Transistor à un électron (ensemble)

Définition - Que signifie transistor à un électron (SET)?

Un transistor à un électron (SET) est un dispositif de commutation qui se compose de deux jonctions tunnel partageant une électrode commune et utilise ce tunnel électronique contrôlé pour l'amplification du courant. La technologie utilisée dans les transistors à un électron est basée sur la théorie du tunnel quantique. Considérés comme un composant important de la nanotechnologie, les transistors à un électron offrent une vitesse de fonctionnement élevée et une faible consommation d'énergie.

Definir Tech explique le transistor à un électron (SET)

Un transistor à un électron est généralement réalisé en maintenant deux jonctions tunnel en série. Le transistor se compose d'une électrode de source et d'un drain de source, qui sont joints à l'aide d'un îlot tunnel qui est également connecté de manière capacitive à une grille. Les électrons peuvent voyager vers une autre électrode uniquement à travers l'isolant. Il existe deux catégories de transistors à un électron: métalliques et semi-conducteurs. Le premier utilise un îlot métallique et ses électrodes utilisant un masque d'ombre sont pour la plupart évaporées sur un isolant. Ce dernier, en revanche, dépend de la séparation du gaz d'électrons bidimensionnel qui se forme à l'interface des semi-conducteurs pour la jonction.

La caractéristique de résistance d'un transistor à un électron dépend de la taille des nanoparticules, de la capacité et du tunnel d'électrons.

Les transistors à un électron ont de nombreuses applications. Ils peuvent être utilisés comme détecteurs micro-ondes ultrasensibles et peuvent également être utilisés pour détecter des signaux infrarouges à température ambiante. Ce sont également des capteurs de charge efficaces capables de lire des qubits de spin ou de charge. Leur caractéristique de haute sensibilité leur permet d'être utilisés comme électromètres dans des expériences nécessitant des niveaux élevés de spécificité.

Les transistors à un électron ne conviennent cependant pas pour des circuits complexes en raison des fluctuations qui y sont présentes. D'autres limitations incluent le caractère aléatoire de la charge de fond et la difficulté à maintenir la température ambiante.